诊断性机组性能试验和过桥汽封漏汽量的测试

1、诊断性机组性能试验和高中压缸中间轴封漏汽量的测试河南电力试验研究院0简述汽轮机侧的节能降耗在火电厂中占有重要地位，长期以来rti于现场条件所 限，对机侧的各项损失认识一直较为模糊。试验院发挥仪器、人员方面的优势, 现场进行符合asme标准的全面诊断性机组性能测试，对各项因索量化分析， 并指导提供解决问题的步骤和措施，为电厂精细化管理提供技术依据。1诊断性机组性能试验介绍1.1试验标准按照现有性能试验的最高标准要求进行1）美国机械工程师协会汽轮机性能试验规程（asmeptc6 2004）。2）国家标准汽轮机热力性能验收试验规程方法a_人型凝汽式汽轮机高 准确度试验（gb/t8117.1-2008

2、）o1.2仪器精度数据采集：imp分布式数据采集系统。主流量测量：采用符合asme ptc6标准高精度低b值喉部取压长颈流量喷 嘴测量主凝结水流量。弄压用0.05级rosemount并压变送器测量。温度测量：采用0.1、0.4级rosemount温度变送器测量。压力测量：压力用0.075级rosemount压力变送器测量。低缸排汽压力 用网笼探头测量。1.3现场测试方法系统严格隔离，并对止常运行不能隔离的项目评估分析。对汽轮机及辅机全面性测试，目的是准确评判各种因索的影响数值。依电厂要求进行有关专项试验测试工作，如加热器最优端差、变汽温轴封漏 汽量测试等。1.4计算分析方法进行第一类修止（系统

3、修止）、第二类修止（参数修止）计算。并对修止数值分项目量化。计算得到各项经济指标，并对指标进行评价。发现机组设备缺陷和运行存在问题，量化分析影响机组效率的各项因素，如 高、中、低压缸效率影响、加热器系统影响、泄漏影响等，要提出减少各项损失 的具体措施以及采取措施后能够达到的目标。表1某电厂量化分析数据项目影响数值（kj/kwh）试验热耗率8062.30修正后热耗率7938.67试验热耗率高于设计值543.60修正热耗率高于设计值419.97髙压缸效率（与设计值比较）40.71中压缸效率（与设计值比较）21.04主汽压力16.69主汽温度5.18再热温度14.04再热压损 10.99排汽压力99

4、.01再热减温水流量19.15五抽温度偏高7.71六抽温度偏高13.62髙压加热器系统11.80凝汽器过冷度0.23凝结水泵焙升0.63给水泵焙升7.69#6低加危急疏水7.11#7低加危急疏水5.91轴加进汽量偏大11.02内漏、低压缸及其它因素273.03图3热耗率影响因素分布图内漏低压缸及其它因素输m进汽量偏太隠汽器过冷度亠局庭加热蓋系铳再热减温水流*排汽压力主参薮求计昏虚缸效率-201.5经济效益1）该项目主要提供了电厂技术管理的方法和思路，依据项目标的不同特点， 产生不同大小的直接和间接经济效益。2）以某厂n60024.2/566/566iii型机组试验为例，仅处理泄漏一项就可降 低

5、供电煤耗4-5 g/kwh,每年产生直接经济效益数百万元。3）项目提供的节能降耗措施及技术管理方法，会使电厂提高管理水平，优化 运行方式，产生间接经济效益。2高中压缸中间轴封漏汽量测试简介目前国内大容量机组（3oomw以上）多数为高、中压合缸构造。通过这段 轴封漏过少量高压缸调节级后蒸汽，对中压缸的再热调节级叶轮进行冷却；这种 合缸结构的中间轴封，位于高中压转了的中部，由于机组的设计、制造、安装等 原因，加上高中压转子在该轴封处挠度最大，中间轴封处易于产生碰磨，经过多 次启停及长期运行后，轴封间隙会由于磨损逐渐变大，轴封的漏汽量也随z增大。 因此实际运行过程中高中压缸中间轴封漏汽量一般较设计值

6、偏大。2.1表现形式和对经济性影响会造成中压缸效率测试值的变化。中间轴封漏汽与中压缸进汽混合后造成三抽温度偏低。对经济性影响见下表。表1小间轴封漏汽量对热耗率的影响(每多漏1 %主汽流量时)机组型号中间轴封 漏汽量(t/h)再热蒸汽流 量伽)漏汽比例(%)影响热耗率(kj/kg,%)哈汽210mw （平东）c140/n210-12.75/535/535/0.9818.16504.741.62%18.37/0.225%上汽300mw （裕东）n315-16.67/537/53713.511749381.80%17.57/0.228%东汽300mw（同力）n300-16.7/537/537-88.

7、156747.1941.09%17.92/0.227%东汽600mw （丰鹤）n600-24.2/566/56628.0901399.7542.01%18.23/0.243%上汽660mw （宝山）n660-24.2/566/5661&0631548.3911.17%18.10/0.240%哈汽600mw （三门峡）cln600-24.2/566/5666.881417.780.49%18.30/0.243%2.2测量方法高屮压缸屮间轴封漏汽发生在高屮压缸的内部，因此用常规方法是无法进行 直接测量的。通过变汽温法可以间接测得这部分漏汽量，进而可以确定真实的屮 压缸效率，从而为运行过程中

8、监视中间汽封的状况和变化，正确分析机组效率和 研究改进效率方向，提供依据。2.3测量基本原理可在某个工况（如3vw0工况）下，事先假定一个汽封漏汽量，然后在具 它参数不变的情况下改变主蒸汽焙izq和小压缸进汽蒸汽焙izr,对汽轮机高小压 缸进行热力计算，便可得出中压缸效率的变化量厶n随主蒸汽焙的变化量 izq 和中压缸进汽焰的变化量a izr的变化关系。图2为上汽660mw汽轮机（3vw0工况），在假定中间轴封漏汽量占中压 缸进汽流量的比例i为1%, h与随 izq和 izr的变化关系曲线。屮间轴封 漏汽量对实测屮压缸效率的影响量几是随着主蒸汽焙的变化量 izq与小压缸 进汽熔的变化量 izr

9、而变化的。在相同的 izq与 izi下，几与中间轴封漏汽 量的大小成正比。-160-120-80-4004080120160主汽焙变化量山翌（kj/kg）图2广二1 %时，创随血企耶4诂的变化关索中压缸进汽 焰变化量 如zr冋瞎）氐200-160-c120-»-8040 -0 y40-4-80 120 t一-160 -200因此，我们可以通过改变主再热汽温，来测得中压缸效率的变化量a h,用 实测的主蒸汽焙变化量a izq和中压缸进汽焰变化量a izr,可在图中查出r=l% 时，对应的屮压缸效率的变化量 he,再根据 h与i成正比的关系，便可用 下式求出实际的屮间轴封漏汽量占中压缸进汽流量的比例。2.4应用实例表3中间轴封漏汽量计算数据表项目izq (kj/kg)aizr (kj/kg) n(%)力nc(%)r(%)大修前122.51 74.88-0.631 0.3321.90大修后1095 63.03-0.472-0.2881.64由表3可以看出，通过计算得到大修前r为1.90%o大修后r为1.64%。因 此，大修后机组在三阀全开额定负荷工况下，高中压缸屮间轴封漏汽量占中压缸 进汽流量的比例为1.64%,比大修前减少了 0.26%。可见，大修后高中压缸中间 轴封漏汽量比大修前有所减少，轴封改造取得了一定的效果，但与设计值相比仍 存在一定的差距。3结论全面诊断性机